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DIGITAL SPACE ELECTRONICS COTS nello spazio rimangono le performance rispetto alle radiazioni, che sono sconosciute o non adeguate e potrebbero portare a eventi distruttivi, catastrofici per una missione. Microchip ha messo a punto l’approccio “COTS to ra- diation tolerant” che consente di iniziare la realiz- zazione dei dispositivi con prodotti COTS e successi- vamente aggiornarli con versioni qualificate per lo spazio, in package plastici o ceramici, quest’ultimi contraddistinti da una migliore tolleranza alle radia- zioni. Si tratta di un approccio economicamente van- taggioso a sostegno dei nuovi sviluppatori di applica- zioni spaziali. Problematiche e soluzioni Oltre a poter operare in un intervallo di temperature di esercizio più ampio, i sistemi destinati allo spazio devono essere protetti dagli errori imputabili alle ra- diazioni, causando fenomeni SEU (Single Event Upsets) o errori di latch-up. Per i progetti più avanzati desti- nati allo spazio, i dispositivi sono costruiti sfruttan- do un processo “radiation hardened”, con progetti che utilizzano la ridondanza integrata per assicurare il massimo livello di affidabilità. I dispositivi RHBD (Ra- diation Hardened By Design) utilizzano la ridondanza circuitale ed elementi “radiation tolerant” per garan- tire prestazioni nello spazio per molti anni. Sebbene questa attenzione all’alta affidabilità e alle prestazioni nei confronti delle radiazioni può essere giustificata per missioni di lunga durata, un approccio di questo tipo non è richiesto per i progetti che preve- dono volumi più elevati, come i satelliti LEO (Low Ear- th Orbit) e i satelliti miniaturizzati CubeSat. Ridurre gli oneri di progettazione e collaudo a un li- vello appropriato per l’applicazione può fornire l’affi- dabilità e la protezione nei confronti di fenomeni SEU che permetteranno di ridurre il costo di un dispositivo, aumentandone nel contempo la disponibilità. I dispo- sitivi possono essere qualificati in conformità a sub QML, ai nuovi livelli QML Serie 300 o QML (full), a se- conda dei requisiti dell’applicazione, dei costi e delle tempistiche. Realizzare dispositivi commerciali mediante un pro- cesso “radiation tolerant” con qualifica sub QML e ospitati in un package in plastica resistente alle radia- zioni può fornire il livello appropriato di affidabilità per un progetto, a fronte di costi, possibilità di pro- duzione in volumi e disponibilità senza dubbio miglio- ri. Il processo “COTS-to-radiation tolerant” permette anche di accelerare il ciclo di progettazione e di soddi- sfare gli obiettivi, in termini di costo, del programma. Transceiver Ethernet per lo spazio Il protocollo di comunicazione Ethernet si va diffon- dendo in misura sempre maggiore nei sistemi dei vei- coli spaziali, consentendo di implementare comunica- zioni cablate caratterizzate da velocità di trasmissione dati più elevate e in grado di assicurare l’interopera- bilità tra satelliti e altri veicoli spaziali. A causa della continua espansione delle applicazioni Ethernet nello spazio, i dispositivi “radiation tolerant” stanno diven- tando componenti sempre più essenziali. Il VSC8541RT è il primo transceiver Ethernet dispo- nibile sul mercato qualificato per uso spaziale ba- sato su una soluzione COTS resistente alle radiazioni. VSC8541RT assicura affidabilità di prestazioni in appli- cazioni che vanno dai veicoli di lancio alle costellazioni satellitari e alle stazioni spaziali. I componenti “radiation tolerant” basati su COTS han- no livelli migliorati di prestazioni di radiazione e sono completamente caratterizzati. Questi prodotti, rea- lizzati garantendo un costante flusso di qualità e alta affidabilità, sono disponibili in package plastici e ce- ramici che hanno la stessa piedinatura dei prodotti di tipo industriale. Ciò consente ai progettisti di iniziare l’implementazione con i dispositivi COTS e passare poi a componenti di livello spaziale, riducendo significati- vamente i tempi e i costi di sviluppo. VSC8541RT è un transceiver PHY Gigabit Ethernet a porta singola per connessioni in rame dotato di in- VSC8541RT di Microchip Technology è il primo transceiver Ethernet introdotto sul mercato qualificato per l’uso in applicazioni spaziali ELETTRONICA OGGI 512 - SETTEMBRE 2023 46